中考数学综合题专题复习[几何中的动点问题]专题解析
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中考数学综合题专题复习【几何中的动点问题】专题解析
【真题精讲】
【例1】如图,在梯形ABCD 中,AD II BC , AD 3 , DC 5 , BC 10,梯形的高为4 •动 点M 从
B 点出发沿线段B
C 以每秒2个单位长度的速度向终点 C 运动;动点N 同时从C 点 出发沿线段C
D 以
每秒1个单位长度的速度向终点 D 运动•设运动的时间为t (秒)•
(1)当MN I AB 时,求t 的值;
2)试探究:t 为何值时,△ MNC 为等腰三角形.
【思路分析1】本题作为密云卷压轴题,自然有一定难度,题目中出现了两个动点,很多同 学看到可能就会无从下手。但是解决动点问题,首先就是要找谁在动,谁没在动,通过分 析动态条件和静态条件之间的关系求解。对于大多数题目来说,都有一个由动转静的瞬间, 就本题而言,M N 是在动,意味着 BM,MC 以及DN,NC 都是变化的。但是我们发现,和这些 动态的条件密切相关的条件 DC,BC 长度都是给定的,而且动态条件之间也是有关系的。所
以当题中设定 MN//AB 时,就变成了一个静止问题。由此,从这些条件出发,列出方程,自 然得出结果。
【解析】
解:(1 )由题意知,当 M 、N 运动到t 秒时,如图①,过 D 作DE II AB 交BC 于E 点,则 四边形ABED 是平行四边形.
••• AB II DE , AB II MN . ••• DE II MN . (根据第一讲我们说梯形内辅助线的常用做法,成功将
内,将动态问题转化成平行时候的静态问题) MN 放在三角形
• MC NC
EC CD
(这个比例关系就是将静态与动态联系起来的关键)
即可,于是就漏掉了 MN=MC,MC=C ^两种情况。在中考中如果在动态问题当中碰见等腰三
(2)分三种情况讨论:
①当MN NC 时,如图②作 NF BC 交BC 于F ,则有MC 2FC 即.(利用等腰三角形 底边高也是底边中线的性质) .4丄•解得t 50 .
10 3 5 17
【思路分析2】第二问失分也是最严重的, 很多同学看到等腰三角形,
理所当然以为是 MN=NC
角形,一定不要忘记分类讨论的思想,两腰一底一个都不能少。具体分类以后,就成为了 较为简单的解三角形问题,于是可以轻松求解 【解析】
…cos C -
5 3t 二 10 2t 2 3-, 5
解得t 25 .
8
②当MN MC 时,如图③,过M 作MH CD 于H 贝U CN 2CH ,
3
二 t 2 10 2t
5
••• t 60.
17
③当MC CN 时, 则 10 2t t .
10 3
综上所述,当t 25、60或10时,△ MNC 为等腰三角形.
8 17 3
【例2】在厶ABC 中,/ ACB=45o .点D (与点B C 不重合)为射线 BC 上一动点,连接 AD, 以AD 为一边且在AD 的右侧作正方形 ADEF
(1) 如果AB=AC 如图①,且点D 在线段BC 上运动.试判断线段CF 与BD 之间的位置关系, 并证
明你的结论.
(2) 如果AB^ AC,如图②,且点 D 在线段BC 上运动.(1)中结论是否成立,为什么? (3)若正方形ADEF 的边DE 所在直线与线段 CF 所在直线相交于点 P,设AC = 4 2 , BC 3 , CD=x ,求线段CP 的长.(用含x 的式子表示)
sin C
DF 4 CD
5
zb
A
Ed)
B
&
歌哥
【思路分析1】本题和上题有所不同,上一题会给出一个条件使得动点静止,而本题并未给 出那个“静止点”,所以需要我们去分析由 D 运动产生的变化图形当中, 什么条件是不动的。
由题我们发现,正方形中四条边的垂直关系是不动的,于是利用角度的互余关系进行传递, 就可以得
解。 【解析】:
(1)结论:CF 与BD 位置关系是垂直; 证明如下:
AB=AC ,/ ACB=450 ,二/ ABC=450 .
由正方形 ADEF 得 AD=AF , v/ DAF=/ BAC =90o ,
•••/ DAB / FAC 二△ DAB^A FAC , /•/ ACF=Z ABD •••/ BCF 玄 ACB+/ ACF= 90o .即 CF 丄 BD. 【思路分析2】这一问是典型的从特殊到一般的问法,那么思路很简单,就是从一般中构筑 一个特殊的条件就行,于是我们和上题一样找 AC 的垂线,就可以变成第一问的条件,然后
一样求解。
(2) CF 丄BD. (1)中结论成立.
理由是:过点 A 作AGLAC 交BC 于点G • AC=AG 可证:△ GAD^A CAF
ACF 玄 AGD=45
/ BCF=/ ACB / ACF= 90o . 即 CF L BD
【思路分析3】这一问有点棘手,D 在BC 之间运动和它在BC 延长线上运动时的位置是不一
【例3】已知如图,在梯形ABCD 中,AD // BC , AD
样的,所以已给的线段长度就需要分情况去考虑到底是 4+X 还是4-X 。分类讨论之后利用相 (3)过点A 作AQL BC 交CB 的延长线于点 Q ①点D 在线段BC 上运动时,
v/ BCA=45),可求出 AQ= CQ=4
DQ=4-x , 易证△ AQD^A DCP • CP CD
----- ------ 5
• CP x
DQ AQ
4x4
2
CP
— x .
4
②点D 在线段BC 延长线上运动时,
v/ BCA=45),可求出 AQ= CQ=4 DQ=4+x .
ACF .
CF 丄 BD,
△ AQD^A DCP
CP CD DQ AQ
CP X
4x4
2
X CP x .
4
2, BC 4,点M 是AD 的中点,
F C
似三角形的比例关系即可求出
CP.
过A 作AG AC 交CB 延长线于点G,则 AGD